一种电子元器件高加速寿命试验指标的探讨

电子质量（2011第10期）

一种电子元器件高加速寿命试验指标的探讨

一种电子元器件高加速寿命试验指标的探讨

ProposingaKindofHighlyAcceleratedLifeTestIndexforElectronicComponents

张鼎周（中国电子科技集团第二十八所,江苏南京210007）

ZhangDing-zhou(The28thResearchInstituteoftheCETC,JiangsuNanjing210007）

摘要：高加速寿命试验用于识别设计缺陷和制造问题，提高设计强度极限，但不能评估产品的可靠该文在分析了产品可靠性可以通过相对性评估的基础上，探讨了在高加速寿命试验的框架下的半性。

数失效时间(FT50)评价指标和试验方法，并讨论了它用于电子元器件可靠性评估的方式。关键词：可靠性；高加速寿命试验；半数失效时间中图分类号：TN306

文献标识码：B

文章编号：1003-0107(2011)10-0064-03

Abstract:HighlyAcceleratedLifeTestusedtoidentifydesignflawsandmanufacturingproblems,im-provingthedesignultimatestrength.Butitcannotassessthereliabilityoftheproduct.Basedontheanalysisofproductreliabilityitcanberelativeassessed.Proposingakindofhighlyacceleratedlifetestindexforelectroniccomponents,medianfailuretime(FT50)andtestmethods.Itwasdiscussedforitsas-sessmentofthereliabilityofelectroniccomponentsusedintheway.Keywords:reliability;HALT(Highlyacceleratedlifetest);medianfailuretimeCLCnumber:TN306

Documentcode:B

1003-0107(2011)10-0064-03ArticleID：

0引言

高加速寿命试验(Highlyacceleratedlifetest，HALT)是一种对受试品施加不同应力，从而快速暴露产品的缺陷，进而确定产品工作极限和破坏极限，以及发现并消除缺陷及潜在缺陷的试验程序。它利用阶梯应力方式施加在受试品上，施加在受试品上的应力有振动、高低温、湿度、电应力开关循环、极限电压及极限频率等。HALT试验的主要目的是增加产品的设计极限值，迅速找出产品设计及制造的缺陷，通过根因分析并消除缺陷，从而增加产品可靠度并缩短研发时间和减少研发费用。目前，高加速寿命试验已在电子元器件研发、制造中广泛应用。

需要说明的是，高加速寿命试验不同于加速寿命试验(AcceleratedLifeTest，ALT)，加速寿命试验是在进行合理工程及统计假设的基础上,利用与物理失效规律相关的统计模型对在超出正常应力水平的加速环境下获得的信息进行转换,得到产品在额定应力水平下的特征可复现的数值估计的一种试验方法[1]。简言之,加速寿命试验是在保持失效机理不变的条件下，通过加大试验应力来缩短试验周期的一种寿命试验方法。由于产品失效模式有很多种，都要找出相应的加速模型很困难，而且加速模型的确定涉及到复杂的失效物理，不同产品的加速模型不一样。所以，加速寿命试验还难以普遍应用。

高加速寿命试验虽然带"寿命"二字，但它并不用于

确定产品的寿命。高加速寿命试验最典型的应用是识别设计缺陷和制造问题，提高设计强度极限，它最突出的优点就是寻找缺陷速度较快。一个典型的高加速寿命试验仅需2～4天,而且寻找缺陷的成功率非常高。高加速寿命试验的缺点是不能评估产品的可靠性，无法揭示依赖于时间的失效模式。显然，通过完善高加速寿命试验内容，提出可以评估产品可靠性的试验指标是有意义的。本文在分析了产品可靠性可以通过相对性评估的基础上，提出了高加速寿命试验的半数失效时间(FT50)评价指标，它可以用于产品的可靠性评估。

1电子元器件可靠性的相对性评估

通过HALT试验技术可以看出试验不能对产品的可靠度给出一个概率性描述，即不能预测产品的现场失效率或平均无故障工作时间MTFB。但确实可大致了解产品的设计裕量，有可能为设计师根据具体的环境条件正确选择元器件提供线索。1.1相对性评估的意义

电子元器件是电子产品的基础，产品的可靠性取产品的可靠性不是取决决于元器件的可靠性。当然，

于可靠性最高的元器件，而可能是可靠性最低的元器件，即木桶理论中的短板。所以，在设计制造产品时要

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电子质量（2011第10期）

尽说明不同环境类型产品其质量特征是有规律的。管不同类型电子元器件因环境应力作用而失效的原因可能不同，但是，电子元器件总是要组成系统接受环境的考验，因此，使用标准化方法来测试衡量不同类型电子元器件的相对寿命也是合理的。1.3相对性评估的基本方法

首先，根据电子类产品的环境要求确定统一标准的环境因力测试条件，即HALT的标准化的试验剖面，再按照标准实验规范进行实验，得到受试品基于标准实验规范的相对寿命值。因此，该值是可以在同类或不同类产品中进行相互比较的，为产品(系统)的设计制造提供质量依据。

求构成产品的元器件有规定环境条件下的相近似的寿命。即知晓每种元器件的寿命参数条件下进行产品的可相对性评估则是考虑元器件总是要组成产品靠性设计。

(系统)接受环境应力的挑战。设立标准化的高环境应力的考核，也可以得到参试元器件该环境条件下的相对寿命值。若各类元器件都通过统一标准的高环境应力测试，那么，该测试结果亦是可以用于比较、判断，为研发、制造提供质量依据。1.2相对性评估的基本原理

HALT是在保持失效机理基本不变的条件下，利用提高机械应力和高温 …… 此处隐藏：3328字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……